细胞的组成及其结构

1、细胞的组成及其结构考前回归教材一考前读一读第一部分细胞的组成及其结构基本图例生物膜流动镶嵌模型染色体结构模型胞结构和功能鬻JnXJl*产层质关键语句1糖类、脂质、蛋白质和核酸共有的元素是 C、H、0,除此之 外，蛋白质中还含有N等元素，核酸中还含有N、P。2. 组成蛋白质的氨基酸约有20种，不同氨基酸理化性质差异的 原因在于R基不同。3. DNA和RNA在分子组成上的差异表现为 DNA中含有脱氧 核糖和胸腺嘧啶，而RNA中含有核糖和尿嘧啶。4. DNA多样性的原因主要是碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序不同； 而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、 数目、排列顺 序以及肽链的空间结构不同。

2、5熟记实验中的颜色反应：蛋白质+双缩脲试剂T紫色；DNA +甲基绿染液绿色；RNA +吡罗红（派洛宁）染液红色；还原糖+斐林试剂加热砖红色；脂肪+苏丹皿（W）染液橘黄色（红色）; 线粒体+健那绿染液蓝绿色。6乳糖和糖原只分布于动物细胞；蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维 素只分布于植物细胞。7脂质主要包括脂肪、磷脂和固醇，其中固醇又包括胆固醇、 性激素和维生素 D 等。8. 脂肪的含氢量高于糖类，因此氧化分解时，耗O2 多，释放能量也多。9. 自由水 /结合水的比值越大， 生物新陈代谢越旺盛， 但其抗逆性 相对较小。10. 原核细胞没有核膜、核仁、染色体及除核糖体以外的细胞器。11. 各种生物膜都主要由

3、脂质、蛋白质组成，细胞膜还含有少量 糖类。功能越复杂的膜中，蛋白质的种类和数量越多。12. 生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选 择透过性。13. 生物膜系统包括细胞膜、核膜及具膜细胞器。核糖体、中心 体不是生物膜系统的组成成分。14. 内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化，高尔基体膜与内质网 膜、细胞膜通过囊泡发生间接转化。15. 根尖分生区细胞没有叶绿体和大液泡，低等植物细胞有中心 体。16. 没有线粒体和叶绿体的细胞也可进行有氧呼吸和光合作用， 如蓝藻。17. 核仁与 rRNA 的合成及核糖体的形成有关，代谢旺盛的细胞 中，核孔数目多，核仁较大。18. 质壁分离与复原、细胞融

4、合、胞吞 （内吞）和胞吐 （外排）等都与 膜的流动性有关。核心考点 一、细胞的分子组成 1蛋白质、核酸的结构和功能（1）蛋白质的基本组成单位是什么？结构特点是什么？（必修1P21）（本册书以人教版教材为参考，标注页码为人教版教材页码，下 同。）提示： 蛋白质的基本组成单位 氨基酸，约有 20 种。每种氨 基酸分子至少都含有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH），并且 都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。（2）氨基酸是以什么方式连接的？它们之间形成的化学键叫什 么？如何表示？ （必修 1P22）提示：两个氨基酸形成二肽的缩合反应见课本必修1P22图2 5；氨基酸分子通过脱水缩合形成多肽

5、， 连接两个氨基酸分子的键叫肽键-二肽-三（ NH CO ）；氨基酸形成蛋白质的过程：氨基酸肽> 多肽T蛋白质。(3) n个氨基酸形成1条肽链时，脱掉几分子 H20?形成几个肽 键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？提示：n个氨基酸形成1条肽链时，脱掉n 1个H2O，形成n -1个肽键。同理，n个氨基酸形成m条肽链，脱掉n m个H2O, 形成n-m个肽键。肽键数=脱去的水分子数=蛋白质中氨基酸总数 肽链条数。(4) 蛋白质分子的结构多种多样的原因是什么？(必修1P23)提示：直接原因：氨基酸的种类和数目不同、排列顺序千变万化； 肽链形成的空间结构千差万别。根本原因：DNA(或基因)中碱基的排

6、 列顺序不同。(5) 举例说明蛋白质的功能。提示：构成细胞和生物体。运输作用：如血红蛋白、载体。 催化作用：如绝大多数的酶都是蛋白质。调节作用：如蛋白质类 激素中的胰岛素。免疫作用：如抗体是蛋白质。总之，蛋白质是生 命活动的主要承担者。(6)生物体内核酸的种类和遗传物质的种类项目核酸种类遗传物质原核生物2 种（DNA 禾口 RNA）DNA真核生物2 种（DNA 禾口 RNA）DNA病 DNA只有一种核酸是DNA(如噬菌体)DNA毒病毒RNA病毒只有一种核酸是RNA（如：烟草花叶病毒、HIV、SARS病毒）RNA核酸的种类及基本单位种类脱氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）组成单位脱氧核苷酸（

7、4种）核糖核苷酸（4种）核 苷 酸 组 成碱基T、A、G、CU、 A、 G、 C五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸分布细胞核、线粒体、叶绿体细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体、细胞质基质空间结构双螺旋结构单链结构功能决定生物的遗传和变异参与蛋白质的合成显色反应遇甲基绿呈绿色遇吡罗红呈红色2糖类、脂质的种类和作用（1）糖类的种类与作用（必修1P30） 种类单糖：五碳糖脱氧核糖、核糖、六碳糖葡萄糖、果糖二糖：蔗糖、麦芽糖植物体内，乳糖动物体内多糖：淀粉、纤维素植物体内，糖原动物体内 功能：是主要的能源物质。 还原糖的鉴定：用斐林试剂，水浴加热有砖红色沉淀。（2）脂质的种类与作用（必修1P32）脂肪：是细胞

8、内良好的储能物质种类 磷脂：构成生物膜的重要成分 固醇：包括胆固醇、性激素、维生素 D(3)为什么说脂肪是动物细胞中良好的储能物质？ 提示：同质量的脂肪在体内储存所占体积同糖原和蛋白质相比是 最小的，而氧化分解时放出的能量是最多的。3水和无机盐的作用 (1)水在细胞中的存在形式与作用 (必修 1P34) 含量：水在细胞中的含量最多。存在形式：自由水和结合水。 功能：结合水是细胞的组成成分； 自由水是良好的溶剂， 能运输 营养物质和废物、参与反应。(2)无机盐在细胞中的存在形式与作用 (必修 1P35) 存在形式：离子。功能：组成细胞中的化合物，如血红蛋白中含Fe、叶绿素中含 Mg 。 维持细胞

9、和生物体生命活动： 如哺乳动物血液中钙离子含量太 低，会出现抽搐。 维持细胞的酸碱平衡。联想拓展'种子成熟、萌发过程中结合水/自由水的比值怎样 变化？答案： 种子成熟过程中结合水 /自由水的比值变大，萌发过程中 此比值变小。结合水 /自由水的比值与新陈代谢强弱、生物抗性的关系是什 么？答案： 新陈代谢越旺盛，生物抗性越弱，结合水 /自由水的比值 越小。二、细胞的结构1细胞学说的建立过程 (必修 1P10) (1)建立者主要是施莱登和施旺两位科学家。(2 )内容：细胞是一切动、植物体结构和功能的基本单位。 细胞是一个相对独立的单位。新细胞可以从老细胞中产生。(3)意义：建立于 19 世纪

10、的细胞学说，揭示了细胞的统一性和生 物体结构的统一性。2多种多样的细胞(1) 自然界的生命系统包括哪些层次？植物与动物的生命系统层 次有什么不同？ (必修 1P4)提示 ：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、 生物圈；植物没有系统这一层次。(2) 原核细胞与真核细胞的本质区别是什么？ (必修 1P8) 提示： 细胞内有无以核膜为界限的细胞核。联想拓展 蓝藻用纤维素酶处理后，其形态会发生变化 吗？答案： 不会，因为其细胞壁成分为肽聚糖。 原核生物的繁殖方式是什么？遵循孟德尔定律吗？答案： 原核细胞为二分裂，不遵循孟德尔定律。 病毒的培养能用培养基吗？病毒不具有细胞结构， 但为什么

11、说 细胞是生命活动的最基本的结构层次呢？答案： 不能；病毒虽然不具有细胞结构，但其没有独立的新陈代谢，必须寄生在活细胞内，生命活动也离不开细胞。3生物膜系统的结构和功能（1）观察教材图 4 6，思考细胞膜的成分、 结构、功能及其特点？ （必修 1P41、42、 68）提示： 成分：主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。结构：流动镶嵌模型：磷脂双分子层构成膜的基本支架。蛋 白质分子不同程度地插入磷脂双分子层中。 在细胞膜的外表面有一层 糖蛋白，叫糖被。功能：将细胞与外界环境分隔开。控制物质进出细胞。进 行细胞间的信息交流。特点：结构特点 具有一定的流动性， 即构成细胞膜的磷脂分 子和蛋白质分子

12、是可以运动的。 功能特点 细胞膜和其他生物膜都 具有选择透过性。（2）观察教材图 38、39，思考细胞生物膜系统的组成、特点 和功能是什么？ （必修 1P49）提示 ： 组成：细胞器膜 （线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、 溶酶体、液泡 ）、细胞膜、核膜。特点：各种生物膜的组成成分和结构很相似， 在结构和功能上紧 密联系。功能：细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境； 许多重要的化学 反应都在生物膜上进行；细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开4.主要细胞器的结构和功能(1)观察教材图3-3、3-4以及图5- 8 5- 11，比较叶绿体、 线粒体在成分、结构、功能、遗传物质等方面的区别。体 粒 线体 绿

13、 叶植于胞 在憐 的物 遍普状 粒 棒分 成 学 化、旨月磷"等RN白、蛋、 旨 ： 制等 砂素 从色 N R 质 A 蛋N D结构膜外膜谿开 使分内膜成积 折面 内膜个质 基态氧 液# 满盲酶 充有的 周质吸 «基呼充与 间有酶 之含的 毎«液合 在淸光匕匕 厶冃 功吸产 F 匕匕 丹 厶冃刖TP 仲AT 甸生 光产 是能(2)观察教材图3- 5、3- 6、3-乙 思考其他几种细胞器的功能提示：内质网：是细胞内蛋白质的合成和加工、运输，以及脂质 合成的场所，并能增大细胞内的膜面积。高尔基体：主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、 分类和包装 的“车间”及“发送站

14、”；还与高等植物细胞的细胞壁形成有关。 核糖体：合成蛋白质的场所 （翻译的场所 ）。中心体：动物和低等植物都具有，与细胞有丝分裂有关。液泡：内有细胞液，细胞液中有水分、色素等。溶酶体：内含多种消化酶，能分解衰老、损伤的细胞器。联想拓展 ' 线粒体和叶绿体内的 DNA 能与蛋白质结合形成 染色体吗？答案： 不能。线粒体和叶绿体分别是真核细胞内进行有氧呼吸和光合作用 的唯一场所吗？答案：线粒体是真核细胞内进行有氧呼吸的主要场所， 此外还有 细胞质基质；叶绿体是真核细胞内进行光合作用的唯一场所。 进行有氧呼吸的细胞一定有线粒体吗？进行光合作用的细胞 一定有叶绿体吗？答案：不一定， 有氧呼吸只要具有有氧呼吸酶就可以进行； 不一 定，光合作用只要具有光合作用酶和光合色素就可以进行， 如蓝藻细 胞。 游离核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有何不 同？答案：游离核糖体与附着在内质网上的核糖体分别合成细胞内的 蛋白（胞内蛋白）和胞外蛋白 （分泌蛋白）。 在分泌蛋白的合成运输与分泌过程中， 内质网、高尔基体和细 胞膜的成分如何改变？答案：内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体， 囊泡与高尔基体膜融合导致高尔基体膜面积增加；被进一步修饰加工的蛋白质，再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜， 又导致高尔基体膜面 积减少。5.细胞核的结构和功能核膜：双层膜，把核内物质